[發明專利]近距離煤層群底抽巷鉆孔一孔三用的瓦斯治理方法

有效

• 申請號: 201310231598.0
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN103306714A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 郭海軍;王亮;程遠平;劉亞慶;滕廣平
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發明涉及一種煤礦瓦斯的治理方法，具體的說是一種近距離煤層群底抽巷鉆孔一孔三用的瓦斯治理方法。

背景技術

煤礦瓦斯是威脅煤礦安全生產的主要災害之一，但同時瓦斯又是一種儲量非常豐富的清潔能源。現今，我國大多數煤礦都在通過抽采來防治瓦斯災害，這不僅可以實現煤礦安全生產，又可以對抽出的瓦斯進行合理利用以減少能源損失。

目前，許多礦井都是采用井下鉆孔抽采瓦斯的方法，也就是在煤礦井下設置鉆場，用鉆機施工順煤層鉆孔或者穿層鉆孔，再將施工好的鉆孔與巷道中的抽采管路連接起來，利用抽放泵抽采煤層瓦斯。

但是，現在煤礦井下的抽采鉆孔作用都比較單一，而且實際維護的力度不夠，通常情況下，抽采完一個煤層的瓦斯之后再想抽其他煤層或者采空區等地方的瓦斯就要重新打鉆孔，尤其是在近距離煤層群的瓦斯治理方面不僅加大了工作量而且花費頗高。

發明內容

本發明是為避免上述現有技術所存在的問題，提供一種瓦斯抽采率高，經濟實惠，容易施工的近距離煤層群底抽巷鉆孔一孔三用的瓦斯治理方法。

本發明的目的是這樣實現的，該瓦斯治理方法適用于包含兩個或者更多煤層的近距離煤層群實施瓦斯治理，具體方法如下：在礦井底抽巷中利用鉆場中的鉆孔按以下階段進行瓦斯抽采：

第一階段：在煤層開采之前，通過礦井底抽巷的鉆場中的鉆孔，預抽煤層中的瓦斯，消除上部煤層的煤與瓦斯突出危險性；

第二階段：開采上部煤層，上部煤層開采時對中部煤層和下部煤層造成采動卸壓及應力釋放，利用原來鉆場的鉆孔，以負壓的方式抽采處于采動卸壓帶內中部煤層和下部煤層中的瓦斯；

第三階段：開采中部煤層和下部煤層，同時，再次利用原來的鉆場的鉆孔負壓抽采開采層的采空區瓦斯；

所述的礦井底抽巷的鉆場中的鉆孔要向上穿過三層煤；礦井底抽巷的鉆場中的鉆孔全程安裝鋼套管防護，在鋼套管穿過煤層的部分要打上篩孔。

所述的煤層大于二層，在大于二層煤層的近距離煤層群實施瓦斯治理。

有益效果：由于采用了上述方案，1、通過鉆孔的一孔三用，既抽采煤層原生瓦斯，又抽采卸壓瓦斯，還抽采采空區瓦斯，改變了傳統的井下瓦斯治理方法，開創了一條井下鉆孔抽采治理礦井瓦斯的新思路；2、通過鉆孔的一孔三用，做到一次打孔，多次長期使用，可以減少井下大量瓦斯抽放鉆孔工程以及瓦斯抽放巷道，相應地節省了礦井瓦斯治理費用。

優點：該方法能提高工作效率，瓦斯抽采率高，節約成本，抽采瓦斯濃度高，方便瓦斯的利用。

附圖說明

圖l為本發明方法示意圖。

圖2為本發明方法第一階段煤層瓦斯流向示意圖。

圖3為本發明方法第二階段煤層瓦斯流向示意圖。

圖4為本發明方法第三階段煤層瓦斯流向示意圖。

圖5為本發明鉆孔結構示意圖。

圖中，l、底抽巷；2、鉆孔；3、上部煤層；4、中部煤層；5、下部煤層；6、鋼套管；7、篩孔。

具體實施方式

本發明適用于包含兩個或者更多煤層的近距離煤層群實施瓦斯治理，下面以包含三個煤層的近距離煤層群為例對本發明的具體實施方式進行說明。

實施例1：對于包含三個煤層的近距離煤層群的具體方法為：在底抽巷1中每隔30m設置一個鉆場，對上部煤層3前后各15m區域施工密集穿層鉆孔2，鉆孔2穿過中部煤層4和下部煤層5，在上部煤層3中的終孔間距為5m×5m。由鉆場位置和終孔位置可確定鉆孔的方位角和傾角，從而進行施工。施工鉆孔2時要全程使用鋼套管6防護，在鋼套管6穿過煤層的部分要打上篩孔7。

具體實施中，利用同一個鉆場中的鉆孔2按以下階段進行瓦斯抽采：

第一階段：在煤層開采之前，通過礦井底抽巷1的鉆場中的鉆孔2，預抽煤層中的瓦斯，消除上部煤層3的煤與瓦斯突出危險性。

第二階段：開采上部煤層3，上部煤層3開采時對中部煤層4和下部煤層5造成采動卸壓及應力釋放，利用原來的鉆場的鉆孔2，以負壓的方式抽采處于采動卸壓帶內中部煤層4和下部煤層5中的瓦斯。

第三階段：開采中部煤層4和下部煤層5，同時，再次利用原來的鉆場的鉆孔2負壓抽采開采層的采空區瓦斯。

所述的煤層大于二層，在大于二層煤層的近距離煤層群實施瓦斯治理。